Системы управления твердыми частицами (далее – "системы") являются важной частью процесса бурения нефтяных скважин. Эти системы обеспечивают контроль и отделение твердых частиц, таких как песок и гравий, из бурового раствора, что позволяет его повторное использование. Они также называются системами очистки бурового раствора.
Процесс бурения и необходимость систем управления твердыми частицами
Во время бурения шлам поступает через буровые трубы в пласт, а после использования вместе с буровыми отходами выводится на поверхность. Буровой раствор является дорогостоящим материалом и может негативно воздействовать на окружающую среду, что подчеркивает важность его очистки и повторного использования. Именно здесь на помощь приходят системы управления твердыми частицами.
Принципы работы систем управления твердыми частицами
Основная задача систем – контроль и отделение твердых частиц из бурового раствора, что делает возможным его повторное использование. В процессе бурения шлам выполняет несколько важных функций:
Смазывание бурового инструмента: Шлам уменьшает трение и износ бурового долота при прохождении через пласт.
Стабилизация давления: Шлам с добавлением барита и флокулянтов помогает уравновесить давление в нижних слоях, предотвращая выбросы и всплески.
Защита окружающей среды: Очистка и повторное использование бурового раствора снижают его негативное воздействие на окружающую среду.
Основные компоненты бурового шлама
Буровой шлам обычно содержит большое количество взвешенных частиц, коллоидов, воды, масла или их смеси. Шлам подразделяется на: Водный шлам、Масляный шлам、Смешанный шлам
Оборудование систем управления твердыми частицами
Системы управления твердыми частицами включают в себя несколько видов оборудования, каждое из которых выполняет свою функцию в процессе очистки бурового раствора:
Вибросито: Используется для удаления крупных частиц из бурового раствора.
Пескоотделитель: Удаляет мелкие песчаные частицы.
Илтотделитель: Предназначен для отделения ила и других мелких частиц.
Дегазатор: Удаляет газовые включения из бурового раствора.
Центрифуга: Разделяет твердые частицы и жидкости путем центрифугирования.
Песковый насос и смеситель: Используются для перемешивания и перекачки бурового раствора.
Эти устройства функционируют как система фильтров разной крупности, обеспечивая многослойную очистку бурового раствора.
Заключение
Системы управления твердыми частицами играют ключевую роль в процессе бурения нефтяных скважин. Они позволяют эффективно управлять буровым раствором, обеспечивая его очистку и повторное использование, что снижает эксплуатационные затраты и минимизирует воздействие на окружающую среду. Современные технологии и оборудование обеспечивают высокую производительность и надежность этих систем, что делает их незаменимыми в нефтегазовой промышленности.
>